(57)【要約】【課題】凝縮水中の二酸化炭素を効率よく除去できる脱炭酸装置を備えた燃料電池発電装置を提供する。【解決手段】電解質を燃料極及び空気極によって挟持した単位電池が複数個積層された燃料電池本体と、燃料を改質して前記燃料極に改質ガスを供給する改質器と、空気極に空気を供給する空気供給装置と、前記燃料電池本体及び／又は前記改質器より排出される排ガスから凝縮水を回収する凝縮熱交換器と、凝縮水に溶存している炭酸ガスを除去する脱炭酸装置と、脱炭酸装置で脱炭酸処理された凝縮水を貯留する水タンクとを備え、前記脱炭酸装置は、多孔質材料で構成された傾斜板３０を備え、傾斜板３０の下部側から上部側へ脱炭酸用空気を流通させると共に、傾斜板３０の上部側から下部側へ向けて前記凝縮水を流下させ、凝縮水が傾斜板に沿って流下しながら、傾斜板３０の両面で脱炭酸用空気と接触できるように構成されている。【選択図】図２
2007323969.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電解質を燃料極及び空気極によって挟持した単位電池が複数個積層された燃料電池本体と、燃料を改質して前記燃料極に改質ガスを供給する改質器と、前記空気極に空気を供給する空気供給装置と、前記燃料電池本体及び／又は前記改質器より排出される排ガスから凝縮水を回収する凝縮熱交換器と、前記凝縮水に溶存している炭酸ガスを除去する脱炭酸装置と、前記脱炭酸装置で脱炭酸処理された凝縮水を貯留する水タンクとを備えた燃料電池発電装置において、
前記脱炭酸装置は、多孔質材料で構成された傾斜板を備え、
前記傾斜板の下部側から上部側へ脱炭酸用空気を流通させると共に、前記傾斜板の上部側から下部側へ向けて前記凝縮水を流下させ、
前記凝縮水が前記傾斜板に沿って流下しながら、該傾斜板の両面で前記脱炭酸用空気と接触できるように構成されていることを特徴とする燃料電池発電装置。
【請求項２】
前記脱炭酸用空気は、前記燃料電池本体の空気極側から排出される排空気である、請求項１に記載の燃料電池発電装置。
【請求項３】
前記傾斜板は、その少なくとも上面に、前記凝縮水の流下方向に沿った平行な複数の縦溝を有する、請求項１又は２に記載の燃料電池発電装置。
【請求項４】
前記縦溝は、流下方向と交差する横溝によって連結されている、請求項３に記載の燃料電池発電装置。
【請求項５】
前記傾斜板は、多孔質材料中の空隙以外に、該傾斜板の上下面に貫通する貫通孔を更に有する、請求項１〜４のいずれか一つに記載の燃料電池発電装置。
【請求項６】
前記傾斜板は、多孔質炭素板、発泡金属、発泡ガラス、スポンジ、不織布及び織布から選ばれた少なくとも１種で構成されている、請求項１〜５のいずれか一つに記載の燃料電池発電装置。
【請求項７】
前記脱炭酸装置は、前記脱炭酸用空気を、前記傾斜板の上面に吹き付けて該傾斜板の下部側から上部側へ流通させる第１の吹き出し口と、前記傾斜板の下面に前記脱炭酸用空気を吹き付ける第２の吹き出し口とが配置されている、請求項１〜６のいずれか一つに記載の燃料電池発電装置。
【請求項８】
前記脱炭酸装置は、傾斜方向が同じ傾斜板が上下に多段に配設されている、請求項１〜７のいずれか一つに記載の燃料電池発電装置。
【請求項９】
前記脱炭酸装置は、交互に反対方向に傾斜した傾斜板が上下に多段に配設されている、請求項１〜７のいずれか一つに記載の燃料電池発電装置。
【請求項１０】
前記脱炭酸装置は、前記脱炭酸用空気を、前記傾斜板の幅方向に沿って、スリット状又は所定間隔をおいて配置された吹き出しノズルから吹き出す、請求項１〜９のいずれか一つに記載の燃料電池発電装置。
【請求項１１】
前記脱炭酸装置は、前記凝縮水を、前記傾斜板の幅方向に沿って、スリット状又は所定間隔をおいて配置されたドレンノズルから流下する、請求項１〜１０のいずれか一つに記載の燃料電池発電装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、凝縮水中に含まれる二酸化炭素を除去するための脱炭酸装置を備えた燃料電池発電装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
燃料電池発電装置は、水素と酸素との結合エネルギーを直接電気エネルギーに変換する発電装置である。かかる燃料電池発電装置には、電解質と、これを挟持する燃料極及び空気極から成る単位電池を複数積層することによって構成された燃料電池本体が使用されており、天然ガス等の炭化水素系の原燃料を水蒸気改質して得られた燃料ガス中の水素と空気中の酸素とを、燃料電池の燃料極および空気極にそれぞれ供給し、両極間で起きる電気化学反応を利用して起電力を得ている。
【０００３】
原燃料を燃料ガスに改質するには、天然ガス等の炭化水素系の原燃料に水蒸気を加えて、水と原燃料との反応を触媒で促進して行う改質器が通常用いられる。従って、改質器には、燃料の改質に必要となる水を補給する必要がある。
【０００４】
一般的に改質反応に用いる水としては、改質器から排出される燃焼排ガスや、燃料電池本体から排出される反応排ガス等の排ガスを凝縮させて得られる凝縮水を、イオン交換式の水処理装置等で不純物を除去して得られるイオン交換水等が用いられている。
【０００５】
しかしながら、改質器から排出される燃焼排ガスは炭酸ガス濃度が比較的高いことから、燃焼排ガスから回収できる凝縮水には、二酸化炭素がほぼ飽和量まで溶存している。このため、水処理装置への負荷を低減させるため、これらの凝縮水は、精製処理を行う前に、脱炭酸処理を行って、凝縮水中に溶存している二酸化炭素の除去を行っている。
【０００６】
凝縮水の脱炭酸処理方法としては、例えば、凝縮水と空気とを接触させて、拡散現象により凝縮水中の二酸化炭素を空気側へと拡散させる、拡散現象を利用した処理方法等が知られ、一般的に行われている。
【０００７】
このような、拡散現象を利用した脱炭酸装置としては、ラッシヒリング等の充填材を充填させたパイプ等が従来から用いられており、パイプの上部に凝縮水を供給すると共に、パイプの下部から脱炭酸用空気を供給し、凝縮水を重力落下させながら脱炭酸用空気と接触させて脱炭酸処理を行っている。
【０００８】
また、下記特許文献１には、凝縮水入口部を上端部に有するとともに、下端部に凝縮水出口部を有する胴体と、この胴体内に上下に多段に配設され、凝縮水が上段側から下段側に順次落下し、長手方向に交互に傾斜している複数のトレイとを備え、前記凝縮水出口部から空気が胴体内に流入して凝縮水入口部から排出されることを特徴とする脱炭酸装置が開示されている。
【０００９】
また、下記特許文献２には、螺旋状の流路を構成する螺旋板が螺旋の軸方向を上下方向にして設置され、該螺旋状流路に多孔性の充填物が配置され、該螺旋状流路の下部に気体が導入され、該気体が該螺旋状流路を移動しながら水と接触するよう構成されていることを特徴とする脱炭酸装置が開示されている。
【特許文献１】特開平８−１２４５９０号公報
【特許文献２】特開２００５−１０３４９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
凝縮水の脱炭酸処理が不十分であると、水処理装置等への負荷が大きくなり、イオン交換樹脂等の交換周期が短くなり、燃料電池発電装置のランニングコストが増加する。このため、拡散現象を利用する脱炭酸処理においては、空気と凝縮水との接触面積および接触時間を充分に確保する必要がある。
【００１１】
しかしながら、上記従来技術のような脱炭酸装置では、空気と凝縮水との接触面積および接触時間を充分に確保するため、脱炭酸装置を縦長にしたり、横長にして容積を大きくする必要があり、小型化が困難であった。
【００１２】
一方、脱炭酸装置内に充填材を配置することで、空気と凝縮水との接触時間及び接触面積をやや向上することができるものの、充填材全体に上手く凝縮水を拡散させることが難しく、接触面積を増やす効果にはバラツキがあった。
【００１３】
したがって、本発明の目的は、凝縮水中の二酸化炭素を効率よく除去できる脱炭酸装置を備えた燃料電池発電装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するにあたって、本発明の燃料電池発電装置は、電解質を燃料極及び空気極によって挟持した単位電池が複数個積層された燃料電池本体と、燃料を改質して前記燃料極に改質ガスを供給する改質器と、前記空気極に空気を供給する空気供給装置と、前記燃料電池本体及び／又は前記改質器より排出される排ガスから凝縮水を回収する凝縮熱交換器と、前記凝縮水に溶存している炭酸ガスを除去する脱炭酸装置と、前記脱炭酸装置で脱炭酸処理された凝縮水を貯留する水タンクとを備えた燃料電池発電装置において、前記脱炭酸装置は、多孔質材料で構成された傾斜板を備え、前記傾斜板の下部側から上部側へ脱炭酸用空気を流通させると共に、前記傾斜板の上部側から下部側へ向けて前記凝縮水を流下させ、前記凝縮水が前記傾斜板に沿って流下しながら、該傾斜板の両面で前記脱炭酸用空気と接触できるように構成されていることを特徴とする。
【００１５】
上記本発明の燃料電池発電装置によれば、多孔質材料からなる傾斜板を備え、凝縮水を該傾斜板の上部側から下部側へと流下させつつ、該凝縮水の流下方向と逆行するように脱炭酸用空気と接触させるように構成された脱炭酸装置を用いて脱炭酸処理を行うので、凝縮水が傾斜板を流下する際、凝縮水が傾斜板に吸水保持されるため、脱炭酸用空気と凝縮水との接触時間を十分確保できる。また、脱炭酸用空気は、傾斜板の上面の凝縮水のみならず、下面に染み出た凝縮水、更には、傾斜板の空隙を通って、傾斜板の上下両面から脱炭酸空気と接触することとなるので、凝縮水と脱炭酸用空気との接触面積が極めて高い。このため、短い移動距離で脱炭酸用空気と凝縮水との接触時間及び接触面積を十分確保できるので、脱炭酸装置の小型化が可能で、燃料電池発電装置のランニングコストや設置スペース等を低減できる。
【００１６】
また、本発明の燃料電池発電装置において、前記脱炭酸用空気は、前記燃料電池本体の空気極側から排出される排空気であることが好ましい。該排空気は、二酸化炭素の濃度が低く、通常の空気とほぼ同等であることから、排ガスを有効利用できる。
【００１７】
また、本発明の燃料電池発電装置において、前記傾斜板は、その少なくとも上面に、前記凝縮水の流下方向に沿った平行な複数の縦溝を有することが好ましい。この態様によれば、凝縮水の流れを妨げることなく、また傾斜板の表面積が増加して脱炭酸用空気と凝縮水との接触面積が向上する。
【００１８】
また、本発明の燃料電池発電装置において、前記縦溝は、流下方向と交差する横溝によって連結されていることが好ましい。この態様によれば、凝縮水が傾斜板上を、幅方向に広がって流下するので、脱炭酸用空気と凝縮水との接触面積が向上する。
【００１９】
また、本発明の燃料電池発電装置において、前記傾斜板は、多孔質材料中の空隙以外に、該傾斜板の上下面に貫通する貫通孔を更に有することが好ましい。この態様によれば、傾斜板上面を流下する凝縮水が、貫通孔を伝って下面側へ流下しやすくなり、傾斜板の上下両面で、脱炭酸用空気と凝縮水とを効率よく接触させることができる。
【００２０】
また、本発明の燃料電池発電装置において、前記傾斜板は、多孔質炭素板、発泡金属、発泡ガラス、スポンジ、不織布及び織布から選ばれた少なくとも１種で構成されていることが好ましい。これらの多孔質材料は、表面積及び空隙率が高いことから、傾斜板の両面で脱炭酸用空気と凝縮水との接触面積が向上する。
【００２１】
また、本発明の燃料電池発電装置において、前記脱炭酸装置は、前記脱炭酸用空気を、前記傾斜板の上面に吹き付けて該傾斜板の下部側から上部側へ流通させる第１の吹き出し口と、前記傾斜板の下面に前記脱炭酸用空気を吹き付ける第２の吹き出し口とが配置されていることが好ましい。この態様によれば、傾斜板の上下全面にわたって脱炭酸用空気をほぼ均一に吹き付けることができるので、傾斜板の上下両面にて、脱炭酸用空気と凝縮水とを効率よく接触させることができる。
【００２２】
また、本発明の燃料電池発電装置において、前記脱炭酸装置は、傾斜方向が同じ傾斜板が上下に多段に配設されていることが好ましい。この態様によれば、一度に多量の凝縮水を脱炭酸処理できる。
【００２３】
また、本発明の燃料電池発電装置において、前記脱炭酸装置は、交互に反対方向に傾斜した傾斜板が上下に多段に配設されていることが好ましい。この態様によれば、凝縮水と脱炭酸用空気との接触時間が長くなり、脱炭酸処理をより効果的に行うことができる。
【００２４】
また、本発明の燃料電池発電装置において、前記脱炭酸装置は、前記脱炭酸用空気を、前記傾斜板の幅方向に沿って、スリット状又は所定間隔をおいて配置された吹き出しノズルから吹き出すことが好ましい。この態様によれば、傾斜板上に脱炭酸用空気をほぼ均一に分布させることが出来るので、凝縮水が脱炭酸用空気と効率良く接触し、脱炭酸処理を効率よく行うことができる。
【００２５】
また、本発明の燃料電池発電装置において、前記脱炭酸装置は、前記凝縮水を、前記傾斜板の幅方向に沿って、スリット状又は所定間隔をおいて配置されたドレンノズルから流下することが好ましい。この態様によれば、傾斜板上に凝縮水をほぼ均一に分布させることが出来るので、凝縮水と脱炭酸用空気が接触する面積が増え、脱炭酸処理を効率よく行うことができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の燃料電池発電装置によれば、脱炭酸用空気と凝縮水との接触時間及び接触面積を十分確保できるので、脱炭酸装置の小型化が可能で、燃料電池発電装置のランニングコストや設置スペース等を低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、図面に基づいて本発明の燃料電池発電装置の実施形態を説明する。図１に、本発明の燃料電池発電装置の概略構成図を示す。
【００２８】
本発明の燃料電池発電装置は、電解質１ｃを挟持する燃料極１ａ及び空気極１ｂと、これらからなる単位セルの複数個を重ねる毎に配設される冷却管を有する冷却系１ｄとで構成されている燃料電池本体１と、燃料極１ａに燃料を改質して得られる水素を主体とした改質ガスを供給する改質器３と、空気極１ｂに空気を供給する空気供給装置７と、燃料電池本体１及び／又は改質器３より排出される排ガスから凝縮水を回収する凝縮熱交換器２２と、回収した凝縮水に溶存している炭酸ガスを除去する脱炭酸装置１１と、脱炭酸装置１１で脱炭酸処理された凝縮水を貯留する水タンク１０とで主に構成されている。
【００２９】
改質器３は、改質触媒部３ａとバーナ部３ｂとで構成されている。
【００３０】
改質触媒部３ａの改質原料の投入側は、原料供給ラインＬ３を介して脱硫器２に接続している。また、原料供給ラインＬ３は分岐しており、精製水供給ラインＬ４を介して精製水貯留タンク９に接続している。改質ガスの回収側は、変性器４及びＣＯ除去器５の配置された改質ガス供給ラインＬ１を介して燃料極１ａに接続している。一方、バーナ部３ｂの燃料導入口３ｃは、原料供給ラインＬ３から分岐した起動用燃料供給ラインＬ５と、燃焼空気ブロア６に接続する燃焼空気供給ラインＬ６と、燃料極１ａのオフガス排出側と連結する燃料予熱器２１の配置されたオフガス供給ラインＬ７とが接続している。また、バーナ部３ｂの燃焼排ガス排出口３ｄは、燃料予熱器２１の配置された燃焼排ガスラインＬ８を介して凝縮熱交換器２２に接続している。
【００３１】
改質器３では、バーナ部３ｂにて、燃焼空気供給ラインＬ６から供給される燃焼用空気と、起動用燃料供給ラインＬ５から供給される原燃料及び／又はオフガス供給ラインＬ７から供給されるオフガスとを燃焼して改質触媒部３ａを加熱し、改質触媒部３ａにて、原料供給ラインＬ３から供給される脱硫器２で脱硫処理された原燃料と、精製水供給ラインＬ４から供給される精製水とを改質反応させて水素に富む改質ガスを生成する。そして、改質器３で生成された改質ガスは、変性器４及びＣＯ除去器５にて一酸化炭素濃度を低減させた後、改質ガス供給ラインＬ１から燃料極１ａへと供給される。
【００３２】
燃料電池本体１の空気極１ｂの排空気ガス排出側は、空気排出ラインＬ９を介して凝縮熱交換器２２に接続している。
【００３３】
凝縮熱交換器２２の上部側は、燃焼排ガスラインＬ８及び空気排出ラインＬ９と接続している。また、凝縮熱交換器２２の下部側は、凝縮熱交換器２２で凝縮処理後の排空気ガスを脱炭酸装置１１へ供給する脱炭酸用空気供給ラインＬ１１及び燃焼排ガス及び排空気などの排ガスから凝縮回収した凝縮水を脱炭酸装置１１へ供給する凝縮水回収ラインＬ１０と接続している。
【００３４】
この実施形態では、脱炭酸装置１１として、図２に示すものが用いられている。すなわち、この脱炭酸装置１１は、上部に凝縮水回収ラインＬ１０と接続する凝縮水の導入部であるドレン口３２と、凝縮水中の二酸化炭素を取り込んだ脱炭酸用空気及び燃焼排ガスを排出する排気口３４とを備え、下側部に脱炭酸用空気供給ラインＬ１１と接続する脱炭酸用空気導入部である吹き出し口３１を備え、底部に水タンクに接続する脱炭酸凝縮水回収口３３を備え、内部に多孔質材料からなる傾斜板３０が配置されている。
【００３５】
ドレン口３２から傾斜板３０の上面３０ａへと供給される凝縮水は、吹き出し口３１から供給される脱炭酸用空気と接触し、拡散現象により脱炭酸処理される。脱炭酸処理された凝縮水は、下端部に設けられた凝縮水回収口３３から水タンク１０へと供給される。また、吹き出し口３１から供給された脱炭酸用空気は、凝縮水中の二酸化炭素を取り込んで、排気口３４から排出される。
【００３６】
本発明においては、傾斜板３０が多孔質材料で構成されていることから、上面３０ａ側を流下する凝縮水が、傾斜板３０で吸水保持されて、下面３０ｂ側へと染み出る。このため、脱炭酸用空気と凝縮水との接触時間を十分確保することができる。また、脱炭酸用空気は、傾斜板３０の上面３０ａの凝縮水のみならず、下面３０ｂに染み出た凝縮水、更には、多孔質材料の有する空隙を通って、傾斜板の上下両面から脱炭酸用空気と接触するので、凝縮水と脱炭酸用空気との接触面積が極めて高い。したがって、短い移動距離で脱炭酸用空気と凝縮水との接触時間及び接触面積を十分確保でき、脱炭酸効率が高く、脱炭酸装置の小型化が可能で、更には、後述する水処理装置などへ負荷を低減でき、燃料電池発電装置のランニングコスト及び設置コストの低減を図れる。なお、本発明においては、従来の脱炭酸装置のように、例えば、ＳＵＳ等のラッシヒリング４１を充填した脱気塔４０を、図３のようにドレン口３２の上方に配置し、脱気塔４０で凝縮水を予備脱気処理できるように構成されていてもよいが、本発明の脱炭酸装置によれば、上述のように脱炭酸効率が高いことから、燃料電池発電装置の小型化や、メンテナンス性の向上、装置コストの削減という観点から、脱気塔４０は特に設けないことが好ましい。
【００３７】
本発明において、吹き出し口３１には、傾斜板３０の幅方向に沿ったスリット状の吹き出しノズルもしくは、傾斜板３０の幅方向に沿って所定間隔をおいて複数個配置された吹き出しノズルが取り付けられていることが好ましい。これによれば、傾斜板３０に対し脱炭酸用空気をほぼ均一に吹き付けることが出来るので、凝縮水が脱炭酸用空気と効率良く接触でき、脱炭酸性能が向上する。
【００３８】
また、ドレン口３２には、傾斜板３０の幅方向に沿ったスリット状のドレンノズルもしくは、傾斜板３０の幅方向に沿って所定間隔をおいて複数個配置されたドレンノズルが取り付けられていることが好ましい。これによれば、傾斜板３０に対し凝縮水をほぼ均一に分布させることが出来るので、凝縮水と脱炭酸用空気が接触する面積が増え、脱炭酸性能が向上する。
【００３９】
また、傾斜板３０は、多孔質炭素板、発泡金属、発泡ガラス、スポンジ、不織布及び織布から選ばれた少なくとも１種で構成されていることが好ましい。なかでも、多孔質炭素板は、強度が高く、加工性に優れ、更には穴径が数μｍの小さい細孔から数百μｍの大きな細孔まで広く分布しており、気液界面が出来やすいことから特に好ましい。
【００４０】
上記多孔質炭素板としては、例えば、特開平１１−２６３６８１号公報や、特開平１１−２２４６７８号公報に開示されているような、燃料電池の電極基材に用いる多孔質炭素板等が挙げられる。
また、上記発泡金属としては、例えば「ステンレス鋼繊維  ＮＦ-１５ＭＬ１」（商品名；日本精線株式会社製）などが挙げられる。
また、上記発泡ガラスとしては、例えば、「Ｑフォーム」（商品名；東洋ガラス株式会社製）などが挙げられる。
また、上記不織布としては、例えば「カーベルＣＦＰ」（商品名；ゴアテックスジャパン株式会社製）などが挙げられる。
また、上記織布としては、例えば、「カーベルＣＬ」（商品名；ゴアテックスジャパン株式会社製）などが挙げられる。
【００４１】
また、傾斜板３０の少なくとも上面３０ａには、図４に示すように、流下方向に沿った平行な縦溝３５ａが設けられていることが好ましく、該縦溝３５ａが、流下方向と交差する横溝３５ｂによって連結されていることがより好ましい。縦溝３５ａを設けることで、溝の底面、壁面に沿って凝縮水が流れるので、脱炭酸用空気と凝縮水との接触面積が増加する。また、該縦溝３５ａを横溝３５ｂで連結することで、凝縮水が傾斜板３０の幅方向に広がりやすくなるので、脱炭酸用空気と凝縮水との接触面積が増加する。
【００４２】
また、傾斜板３０は、図５に示すように、多孔質材料中の空隙以外に、機械加工などの手段によって形成した、該傾斜板３０の上下面に貫通する貫通孔３６を更に有することが好ましい。貫通孔３６を設けることで、傾斜板３０の上面３０ａを流下する凝縮水が、貫通孔３６を通じて傾斜板３０の下面３０ｂ側へも流れる。このため、傾斜板３０の上下両面で凝縮水と脱炭酸用空気とが接触し、凝縮水と脱炭酸用空気との接触面積が増加する。
【００４３】
貫通孔３６の孔径は、０．５〜２．０ｍｍが好ましく、０．５〜１．０ｍｍがより好ましい。また、貫通孔３６は、１．０〜１０．０ｍｍ間隔で配置されていることが好ましく、１．０〜２．０ｍｍ間隔で配置されていることがより好ましい。
【００４４】
上記脱炭酸装置１１で脱炭酸処理された凝縮水は、水タンク１０へと導入し、脱炭酸凝縮水回収ラインＬ１２から水処理装置１２へと供給される。水処理装置１２で精製処理された凝縮水（精製水）は、精製水貯留タンク９に供給され、冷却水ラインＬ１３から燃料電池本体１の冷却系１ｄ及び凝縮熱交換器２２へと供給して、冷却水として循環利用もしくは、精製水供給ラインＬ４から改質器３の改質触媒部３ａへと供給して、原燃料の改質反応に利用される。
【００４５】
以上のように、本発明の燃料電池発電装置によれば、脱炭酸用空気と凝縮水との接触時間及び接触面積を十分確保できるので、脱炭酸装置の小型化が可能で、燃料電池発電装置のランニングコストや設置スペース等を低減できる。
【００４６】
図６には、本発明の燃料電池発電装置に用いることができる脱炭酸装置１１の第２の実施形態が示されている。
【００４７】
第１の実施形態の脱炭酸装置１１との相違点としては、前記脱炭酸用空気を傾斜板３０の上面３０ａに吹き付けて、該傾斜板３０の下部側から上部側へ向けて流通させる第１の吹き出し口３１ａと、前記脱炭酸用空気を傾斜板３０の下面３０ｂに吹き付けて、該傾斜板３０の上部側から下部側へ向けて流通させる第２の吹き出し口３１ｂとが配置されている点である。なお、第２の吹き出し口３１ｂは、脱炭酸用空気を傾斜板３０の下面３０ｂに吹き付けて、該傾斜板３０の下部側から上部側へ向けて流通するように配置されていてもよい。
【００４８】
この態様によれば、脱炭酸用空気を傾斜板の上下両面に対しほぼ均一に吹き付けることができるので、傾斜板３０に吸水されて、傾斜板３０の下面３０ｂ側へと染み出てきた凝縮水を効果的に脱炭酸処理できる。また、傾斜板の多孔質材料による空隙により、傾斜板３０の下面３０ｂからも脱炭酸用空気が吹き付けられるので、凝縮水と脱炭酸用空気との接触面積が大きく、脱炭酸処理効率が向上する。
【００４９】
図７には、本発明の燃料電池発電装置に用いることができる脱炭酸装置１１の第３の実施形態が示されている。
【００５０】
第１の実施形態の脱炭酸装置１１との相違点としては、傾斜方向が同じ傾斜板３０を、上下に多段に配設した点である。これによれば、一度に多量の凝縮水を脱炭酸処理でき、凝縮水の脱炭酸処理効率が向上する。
【００５１】
図８には、本発明の燃料電池発電装置に用いることができる脱炭酸装置１１の第４の実施形態が示されている。
【００５２】
第１の実施形態の脱炭酸装置１１との相違点としては、交互に反対方向に傾斜した傾斜板３０を上下に多段に配設した点である。これによれば、凝縮水と脱炭酸用空気との接触時間が長くなり、脱炭酸処理をより効率よく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の燃料電池発電装置の概略構成図である。
【図２】本発明の燃料電池発電装置に用いる脱炭酸装置の第１の実施形態である。
【図３】本発明の燃料電池発電装置に用いる脱炭酸装置の他の一例である。
【図４】脱炭酸装置に用いる傾斜板の一例である。
【図５】脱炭酸装置に用いる傾斜板の他の一例である。
【図６】本発明の燃料電池発電装置に用いる脱炭酸装置の第２の実施形態である。
【図７】本発明の燃料電池発電装置に用いる脱炭酸装置の第３の実施形態である。
【図８】本発明の燃料電池発電装置に用いる脱炭酸装置の第４の実施形態である。
【符号の説明】
【００５４】
１：燃料電池本体
２：脱硫器
３：改質器
４：変性器
５：ＣＯ除去器
７：空気供給装置
９：精製水貯留タンク
１０：水タンク
１１：脱炭酸装置
１２：水処理装置
２１：燃料予熱器
２２：凝縮熱交換器
３０：傾斜板
３１：吹き出し口
３２：ドレン口
３３：脱炭酸凝縮水回収口
３４：排気口
３５ｂ：横溝
３５ａ：縦溝
３６：貫通孔
【図１】
2007323969.tif 000003
【図２】
2007323969.tif 000004
【図３】
2007323969.tif 000005
【図４】
2007323969.tif 000006
【図５】
2007323969.tif 000007
【図６】
2007323969.tif 000008
【図７】
2007323969.tif 000009
【図８】
2007323969.tif 000010